Как человеческий мозг остается активным даже после остановки сердца

Нейробиологи обнаружили, что мозг все еще функционирует после остановки кровообращения

Источник: Photographee .eu / Shutterstock

Смерть может быть описана как асинхронная – не все части человеческого тела умирают одновременно с прекращением работы сердца. Например, после того, как мозг человека перестает функционировать, с помощью вентилятора (респиратора) для кровотока и оксигенации, многие органы тела, такие как сердце, легкие, роговица, печень, поджелудочная железа, тонкая кишка, кожа, сухожилия, почка и кость могут оставаться жизнеспособными достаточно долго для целей пожертвования, чтобы спасти жизнь другого человека [1]. Человеческая конечность может выжить, если хранить ее в прохладе сразу после ампутации. Рука может быть успешно прикреплена в течение трех-четырех часов, а палец – через восемь часов после отрыва от тела человека. Но когда мозг перестает функционировать после того, как сердце перестает качать насыщенную кислородом кровь?

В Соединенных Штатах, все 50 штатов юридически определили смерть с неврологическими критериями, в соответствии с Журналом медицины и философии [2]. Теперь ученые заметили, что человеческий мозг, как и многие другие части тела, не перестает работать сразу после того, как сердце перестает биться, и может продолжать функционировать в течение пяти минут после этого, согласно их исследованию, опубликованному в 2018 году в «Летописи неврологии» под названием « Терминальная распространяющаяся деполяризация и электрическое молчание при гибели коры головного мозга человека ».

• Психология и философия интуиции
• Две Америки синих и красных – или они синие и серые?
• Почему я пишу
• Стань тем, кто ты есть с Ницше и Гессе
• Что делает чтение приятным?

Исследовательская группа во главе с профессорами Jens Dreier из Центра исследований инсульта Charité и Jed Hartings из отделения нейрохирургии в Университете Цинциннати обнаружила, что люди, подобно животным, испытывают событие, известное как «окончательная деполяризация распространения», начинающееся в течение нескольких минут остановки кровообращения. Это открытие имеет «важные последствия для выживаемых церебральных ишемических инсультов [3]».

После остановки сердца необратимое повреждение мозга человека происходит в течение примерно 10 минут из-за недостатка кислорода [4]. В течение 20-40 секунд после кислородной недостаточности мозг становится электрически неактивным, и межнейрональная активность прекращается. В здоровом, насыщенном кислородом человеческом мозге сохраняются ионные градиенты, неравномерное распределение ионов между внутренней и внешней частью нервных клеток. Через несколько минут ионный градиент мозга начинает ухудшаться, и деполяризация распространяется как «массивная волна электрохимического выделения энергии в виде тепла», называемая «цунами в мозгу».

По мере того, как потеря энергии распределяется через кору в другие области мозга, возникают патофизиологические каскады, которые «постепенно отравляют нервные клетки». Согласно исследованию, «эта волна остается обратимой до определенного момента времени: нервные клетки будут полностью восстановиться, если циркуляция восстановится до того, как эта точка будет достигнута ».

• Является ли Вселенная антропной?
• Может ли жизнь иметь значение в случайной вселенной?
• Сбой в Интеллектуальной Темной Паутине: # Pangburned
• Что такое мудрость?
• Важный и критический обзор исследований на животных

По словам Драйера, «Знание процессов, связанных с распространением деполяризации, является основополагающим для разработки дополнительных стратегий лечения, направленных на продление выживания нервных клеток при нарушении перфузии головного мозга». При остановке сердца медицинские работники могут попытаться реанимировать пациентов, используя различные методы, такие как сердечно-легочная реанимация (СЛР) и дефибрилляция. Это исследование может помочь в разработке будущих медицинских технологий и методов лечения, чтобы обратить вспять влияние, которое нарушенная циркуляция кислорода оказывает на нервные клетки человеческого мозга.

Copyright © 2018 Cami Rosso. Все права защищены.

Рекомендации

1. NHS. «Что я могу пожертвовать? Организация NHS. Получено 22 октября 2018 года с веб-сайта https://www.organdonation.nhs.uk/about-donation/what-can-i-donate/.

2. Никас, Николай Т .; Bordlee, Dorinda C .; Морейра, Мэдлин. «Определение смерти и правила мертвого донора: обзор действующего закона о смерти мозга». Медицинский и философский журнал. 2016 июнь.

3. Драйер, Йенс П .; Марджор, Себастьян; Форман, Брэндон; Винклер, Марен К.Л .; Канг, Юн Чжун; Милакара, Денни; Lemale, Coline L .; ДиНаполи, Винс; Hinzman, Jason M .; Войцик, Йоханнес; Андалуз, Норберто; Карлсон, Эндрю; Хартингс, Джед А. «Терминальное распространение деполяризации и электрического молчания при смерти коры головного мозга человека». Анналы неврологии. 13 января 2018 года.

4. Charité – Университетский Берлин. (22.02.2018). «Гигантская волна, знаменующая начало конца, – нейробиология умирания [пресс-релиз]». Получено с https://www.charite.de/en/service/press_reports/artikel/detail/die_riesenwelle_ist_der_anfang_vom_ende_von_der_neurobiologie_des_sterbens/